【Redis-数据结构&常用指令:String,Hash,List...等类型】

时间:2022-08-20 00:53:06

目录:

一、Redis数据结构

二、Redis常用命令

三、String类型&常用命令

四、Hash类型&常用命令

五、List类型&常用命令

六、Set类型&常用命令

七、SortedSet类型&常用命令

八、Geo类型&常用命令

九、BitMap类型&常用命令

十、HyperLogLog类型&常用命令


一、Redis数据结构

1、基本数据类型

  • ① String:​​hello world​​;
  • ② Hash:​​{name:"tom",age:24}​​;
  • ③ List:​​[A → B → C]​​;
  • ④ Set:​​{a, b, c}​​;
  • ⑤ SortedSet:​​{a:1, b:2, c:3}​​;

2、其他常用数据类型

  • ① GEO:​​{A:(20.3, 18.4)}​​;
  • ② BitMap:​​0001001100101101​​;
  • ③ HyperLog:​​0100000110110001​​。

二、Redis常用命令

1、查看通用命令

help @generic

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2、常用通用命令

  • ① 删除指定的key


DEL key [key ...]
  • ② 判断指定的key是否存在


EXISTS key [key ...]
  • ③ 设置指定的key过期时间


EXPIRE key seconds
  • ④ 查看所有匹配的key


KEYS pattern
  • ⑤ 查看指定key的过期时间


TTL key

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三、String类型&常用命令

1、认识String类型

String类型,也就是​​字符串类型​​,是Redis中最简单的存储类型。

其value是字符串,根据字符串的格式不同,可以分为3类:
① ​​string​​:普通字符串;
② ​​int​​:整数类型,可以做自增、自减操作;
③ ​​float​​:浮点类型,可以做自增、自减操作。

不管是哪种格式,底层都是字节数组形式存储,只不过是编码方式不同。字符串类型的最大空间不能超过​​512m​​。

2、String类型常用命令

① SET:添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对;
② GET:根据key获取String类型的value;
③ MSET:批量添加多个String类型的键值对;
④ MGET:根据多个key获取多个String类型的value;
⑤ INCR:让一个整型的key自增1;
⑥ INCRBY:让一个整型的key自增并指定步长,例如:incrby num 2 让num值自增2;
⑦ INCRBYFLOAT:让一个浮点类型的数字自增并指定步长;
⑧ SETNX:添加一个String类型的键值对,前提是这个key不存在,否则不执行;
⑨ SETEX:添加一个String类型的键值对,并且指定有效期。

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补充:查看单个指令的具体用法,如下:

127.0.0.1:6379> help SET

SET key value [EX seconds|PX milliseconds|EXAT timestamp|PXAT milliseconds-timestamp|KEEPTTL] [NX|XX] [GET]
summary: Set the string value of a key
since: 1.0.0
group: string

如我们设置SETNX和SETEX时,如果希望NX和EX同时在一条指令内完成设置,则可以按照​​SET key5 value5 EX 10 NX​​这种指令来执行。

3、key的结构

Redis的key允许有多个单词形成层级结构,多个单词之间用':'隔开,格式如下:


项目名:业务名:类型:id
socail:login:token:6eaa542573f549f28f26ac4e657b3455


四、Hash类型&常用命令

1、认识Hash类型

Hash类型,也叫散列,其value是一个无序字典,类似于Java中的HashMap结构。

2、对比String类型和Hash类型

String结构是将对象序列化为​​JSON字符串​​后存储,当需要修改对象某个字段时很不方便;


SET user1 "{\"name\":\"tom\",\"age\":24}"

Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储,可以针对​​单个字段做CRUD​​。


HSET user2 name jack age 25

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3、Hash类型常用命令

① HSET key field value:添加或者修改hash类型key的field的值;
② HGET key field:获取一个hash类型key的field的值;
③ HMSET:批量添加多个hash类型key的field的值;
④ HMGET:批量获取多个hash类型key的field的值;
⑤ HGETALL:获取一个hash类型的key中的所有的field和value;
⑥ HKEYS:获取一个hash类型的key中的所有的field;
⑦ HVALS:获取一个hash类型的key中的所有的value;
⑧ HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长;
⑨ HSETNX:添加一个hash类型的key的field值,前提是这个field不存在,否则不执行。

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五、List类型&常用命令

1、认识List类型

Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似,可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。

特征也与LinkedList类似:
① 有序;
② 元素可以重复;
③ 插入和删除快;
④ 查询速度一般。

常用来存储一个有序数据,例如:​​朋友圈点赞列表​​,​​评论列表​​等。

2、List类型的常见命令

① LPUSH key element ... :向列表左侧插入一个或多个元素;
② LPOP key:移除并返回列表左侧的第一个元素,没有则返回nil;
③ RPUSH key element ... :向列表右侧插入一个或多个元素;
④ RPOP key:移除并返回列表右侧的第一个元素;
⑤ LRANGE key star end:返回一段角标范围内的所有元素;
⑥ BLPOP和BRPOP:与LPOP和RPOP类似,只不过在没有元素时等待指定时间,而不是直接返回nil。

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六、Set类型&常用命令

1、认识Set类型

Redis的Set结构与Java中的HashSet类似,可以看做是一个value为null的HashMap。

因为也是一个hash表,因此具备与HashSet类似的特征:
① 无序;
② 元素不可重复;
③ 查找快;
④ 支持交集、并集、差集等功能。

2、Set类型的常见命令

① SADD key member ... :向set中添加一个或多个元素;
② SREM key member ... : 移除set中的指定元素;
③ SCARD key: 返回set中元素的个数;
④ SISMEMBER key member:判断一个元素是否存在于set中;
⑤ SMEMBERS:获取set中的所有元素;
⑥ SINTER key1 key2 ... :求key1与key2的交集;
⑦ SDIFF key1 key2 ... :求key1与key2的差集;
⑧ SUNION key1 key2 ..:求key1和key2的并集。

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3、好友列表的案例

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七、SortedSet类型&常用命令

1、认识SortedSet类型

Redis的SortedSet是一个可排序的set集合,与Java中的TreeSet有些类似,但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性,可以基于score属性对元素排序,底层的实现是一个跳表(SkipList)加 hash表。

SortedSet具备下列特性:
① 可排序;
② 元素不重复;
③ 查询速度快。

因为SortedSet的可排序特性,经常被用来实现排行榜​这样的功能。

2、SortedSet类型的常见命令

① ZADD key score member:添加一个或多个元素到sorted set ,如果已经存在则更新其score值;

② ZREM key member:删除sorted set中的一个指定元素;

③ ZSCORE key member : 获取sorted set中的指定元素的score值;

④ ZRANK key member:获取sorted set 中的指定元素的排名;

⑤ ZCARD key:获取sorted set中的元素个数;

⑥ ZCOUNT key min max:统计score值在给定范围内的所有元素的个数;

⑦ ZINCRBY key increment member:让sorted set中的指定元素自增,步长为指定的increment值;

⑧ ZRANGE key min max:按照score排序后,获取指定排名范围内的元素;

⑨ ZRANGEBYSCORE key min max:按照score排序后,获取指定score范围内的元素。 其他:ZDIFF、ZINTER、ZUNION:求差集、交集、并集。

注意:所有的排名默认都是升序,如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可。

3、班级排名的案例

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八、Geo类型&常用命令

1、认识Geo类型

GEO就是Geolocation的简写形式,代表​​地理坐标​​。Redis在3.2版本中加入了对GEO的支持,允许存储地理坐标信息,帮助我们根据经纬度来检索数据。

2、Geo类型的常用命令

① GEOADD:添加一个地理空间信息,包含:经度(longitude)、纬度(latitude)、值(member);
② GEODIST:计算指定的两个点之间的距离并返回;
③ GEOHASH:将指定member的坐标转为hash字符串形式并返回;
④ GEOPOS:返回指定member的坐标;
⑤ GEORADIUS:指定圆心、半径,找到该圆内包含的所有member,并按照与圆心之间的距离排序后返回。6.2以后已废弃;
⑥ GEOSEARCH:在指定范围内搜索member,并按照与指定点之间的距离排序后返回。范围可以是圆形或矩形。6.2.新功能;
⑦ GEOSEARCHSTORE:与GEOSEARCH功能一致,不过可以把结果存储到一个指定的key。 6.2.新功能。

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九、BitMap类型&常用命令

1、认识BitMap类型

Redis中是利用string类型数据结构实现BitMap,因此最大上限是512M,转换为bit则是 2^32个bit位。

2、BitMap常用命令

① SETBIT:向指定位置(offset)存入一个0或1;
② GETBIT :获取指定位置(offset)的bit值;
③ BITCOUNT :统计BitMap中值为1的bit位的数量;
④ BITFIELD :操作(查询、修改、自增)BitMap中bit数组中的指定位置(offset)的值;
⑤ BITFIELD_RO :获取BitMap中bit数组,并以十进制形式返回;
⑥ BITOP :将多个BitMap的结果做位运算(与 、或、异或);
⑦ BITPOS :查找bit数组中指定范围内第一个0或1出现的位置。

3、用户每月签到情形模拟

【Redis-数据结构&常用指令:String,Hash,List...等类型】

使用BitMap存储指定的签到数据,其值存储一个月的数据仅占4字节。


十、HyperLogLog类型&常用命令

1、认识HyperLogLog类型

Hyperloglog(HLL)是从Loglog算法派生的概率算法,用于确定非常大的集合的基数,而不需要存储其所有值。

Redis中的HLL是基于string结构实现的,单个HLL的内存永远小于16kb,内存占用低。作为代价,其测量结果是概率性的,有小于0.81%的误差。

2、HyperLogLog类型常用指令

① PFADD:将指定元素添加到指定的HLL;
② PFCOUNT:返回HLL中元素的近似数量值;
③ PFMERGE:将多个HLL合并为一个。

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注意:由于HyperLogLog存在一定的统计误差,实际业务允许情况下可以用于统计UV。


十一、结尾

以上即为Redis数据结构部分的基础内容